KR20040069621A - Method for controlling a stepping motor in a refrigerator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 냉장고에서의 냉매 분배 제어 기술에 관한 것으로, 특히, 고압측 밸브와 저압측 밸브의 압력 밸런스를 짧은 시간내에 평형 상태로 유지하는데 적합한 냉장고에서의 냉매 분배 제어 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for controlling refrigerant distribution in a refrigerator, and more particularly, to a method for controlling refrigerant distribution in a refrigerator suitable for maintaining a pressure balance between a high pressure valve and a low pressure valve in a short time.
공기 조화기, 냉장고, 김치 전용 냉장고 등과 같은 냉장기기 및 냉동기기들은 기기 내부에서 필요로 하는 차가운 냉기를 발생하기 위하여 냉각 사이클을 구동하고 있다. 이러한 냉각 사이클은, 압축기로부터 응축기 그리고 증발기로 연결되는 냉매유로 내부에 흐르고 있는 냉매와 공기와의 열교환에 의해 기기에서 필요로 하는 냉기를 발생시키게 된다.Refrigerators and freezers, such as air conditioners, refrigerators, kimchi refrigerators, and the like, are driving a cooling cycle to generate the cold air required inside the device. This cooling cycle generates the cool air required by the device by heat exchange between the coolant flowing in the coolant flow path connected to the condenser and the evaporator and the air.
한편, 압축기와 증발기를 구동시키는 냉각 사이클에서는, 압축기로부터 토출된 냉매가 증발기로 공급될 수 있도록 냉매 유로를 개폐하는 솔레노이드 밸브(solenoid)가 구비된다.On the other hand, in the cooling cycle for driving the compressor and the evaporator, a solenoid valve (solenoid) for opening and closing the refrigerant flow path is provided so that the refrigerant discharged from the compressor can be supplied to the evaporator.
이러한 솔레노이드 밸브는 제어부의 제어에 따라 열림 또는 닫힘 동작을 수행하여 압축기에서 배출된 냉매의 흐름을 조절하는데, 일반적으로 전원이 인가되면 오픈 상태를 유지한다.The solenoid valve controls the flow of the refrigerant discharged from the compressor by performing an opening or closing operation under the control of the controller. In general, the solenoid valve maintains an open state when power is applied.
예컨대, 2룸(room) 이상의 김치 냉장고에서 사용되고 있는 솔레노이드 밸브는 노말 클로즈 타입(normal close type)으로 도 1과 같은 구동 사이클을 형성한다.For example, a solenoid valve used in a kimchi refrigerator of two rooms or more forms a driving cycle as shown in FIG. 1 in a normal close type.
즉, 솔레노이드 밸브가 온(on)되고 난 다음, 일정시간, 예컨대, 1분30초가 경과하면 압축기가 온되며, 이후 압축기 오프(off)시 일정시간, 예컨대, 2분30초 지연 후 솔레노이드 밸브가 오프되는 사이클로 이루어진다.That is, after the solenoid valve is turned on, the compressor is turned on after a certain time, for example, 1 minute and 30 seconds, and after the delay of the predetermined time, for example, after 2 minutes and 30 seconds, the solenoid valve is turned off. It consists of a cycle that is off.
이러한 제어 사이클은 고압측 솔레노이드 밸브와 저압측 솔레노이드 밸브의 압력 평형 상태에 도달하는 시간이 길어지기 때문에, 사이클 내 부압으로 작용하여 압축기 효율이 저하될 수 있다.Since such a control cycle takes longer to reach the pressure equilibrium state of the high pressure solenoid valve and the low pressure side solenoid valve, the control cycle may act as a negative pressure in the cycle, thereby lowering the compressor efficiency.
즉, 솔레노이드 밸브를 이용하여 일반적인 냉장고의 사이클 조건(normalopen)으로 제어를 수행하는 종래의 냉매 분배 제어 기술에서는 소비전력이 상승할 수 있으며, 동시에 밸브 신뢰성에도 악형향을 끼칠 수 있는 문제가 제기되었다.That is, in the conventional refrigerant distribution control technology that performs control under a cycle condition (normalopen) of a general refrigerator using a solenoid valve, power consumption may increase, and at the same time, a problem that may adversely affect valve reliability has been raised.
따라서, 본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위해 안출한 것으로, 스테핑 모터(stepping motor)를 이용하여 밸브를 온/오프시켜 룸으로 유입되는 냉매의 흐름을 제어함으로써, 보다 짧은 시간내에 저압측 룸과 고압측 룸의 압력 평형 상태를 유지하도록 한 냉장고에서의 냉매 분배 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problem, by controlling the flow of the refrigerant flowing into the room by turning on / off the valve by using a stepping motor, the low pressure side room and It is an object of the present invention to provide a method for controlling refrigerant distribution in a refrigerator to maintain a pressure equilibrium in a high pressure side room.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 스테핑 모터에 의해 제 1 및 제 2 밸브를 온/오프시켜 압축기로부터 제 1 및 제 2 룸으로 유입되는 냉매의 흐름을 제어하는 냉장고에서의 냉매 분배 제어 방법에 있어서, 냉장고의 구동이 개시되면, 제 1 및 제 2 밸브를 온시킨 다음, 제 1 설정 시간이 경과되었는지를 판단하는 단계와; 제 1 설정 시간이 경과하였으면, 제 2 밸브를 오프시킨 다음, 제 2 설정 시간이 경과하였는지를 판단하는 단계와; 제 2 설정 시간이 경과하였으면, 압축기를 온시킨 다음, 제 3 설정 시간이 경과하였는지를 판단하는 단계와; 제 3 설정 시간이 경과하였으면, 압축기를 오프시키면서 제 2 밸브를 온시키는 단계를 포함하는 냉장고에서의 냉매 분배 제어 방법을 제공한다.According to a preferred embodiment of the present invention for achieving this object, a refrigerator in which the first and second valves are turned on / off by a stepping motor to control the flow of refrigerant flowing from the compressor into the first and second rooms. A coolant distribution control method, comprising: turning on a first valve and a second valve when a refrigerator is started, and determining whether a first set time has elapsed; If the first set time has elapsed, turning off the second valve, and then determining whether the second set time has elapsed; If the second set time has elapsed, turning on the compressor and determining whether the third set time has elapsed; When the third set time has elapsed, the method of controlling the refrigerant distribution in the refrigerator includes turning on the second valve while turning off the compressor.
도 1은 전형적인 김치 냉장고에서의 냉매 분배 구동 사이클을 도시한 도면,1 is a view showing a refrigerant distribution drive cycle in a typical kimchi refrigerator,
도 2는 본 발명에 따른 냉매 분배 제어 방법을 구현하기 위한 시스템 구성 블록도,2 is a system block diagram for implementing a refrigerant distribution control method according to the present invention;
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉매 분배 제어 과정의 흐름도.3 is a flow chart of a refrigerant distribution control process according to a preferred embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>
200 : 제어부 202 : 모터 구동부200: control unit 202: motor driving unit
204 : 제 1 밸브 206 : 제 2 밸브204: first valve 206: second valve
208 : 압축기208: Compressor
본 발명의 상기 및 기타 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 하기에 기술되는 본 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.The above and other objects and various advantages of the present invention will become more apparent from the preferred embodiments of the present invention described below with reference to the accompanying drawings by those skilled in the art.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.
설명에 앞서, 본 발명의 핵심 기술 요지는 스테핑 모터의 특성, 즉, 기동 후 위치가 결정된 다음에는 전력이 소모되지 않는다는 특성을 이용하여 냉장고내 각 룸의 밸브 온/오프 제어와 압축기의 온/오프 제어를 선택적으로 수행하여 고압측과 저압측의 압력 밸런스를 빠른 시간내에 평형 상태로 유지시킨다는 것으로, 이러한 기술 사상으로부터 본 발명의 목적으로 바를 용이하게 달성할 수 있을 것이다.Prior to the description, a key technical aspect of the present invention utilizes the characteristics of the stepping motor, i.e., the power is not consumed after the position has been determined, so that the valve on / off control of each room in the refrigerator and the compressor on / off By selectively performing the control to keep the pressure balance between the high pressure side and the low pressure side in an equilibrium state within a short time, it will be easy to achieve the bar for the purpose of the present invention from this technical idea.
도 2는 본 발명에 따른 냉매 분배 제어 방법에 적용되는 냉장고내 시스템 구성도로서, 제어부(200), 모터 구동부(202), 제 1 및 제 2 스테핑 모터용 밸브(204)(206), 압축기(208)를 각각 포함한다.2 is a configuration diagram of a system in a refrigerator applied to a refrigerant distribution control method according to the present invention, including a control unit 200, a motor driving unit 202, valves 204 and 206 for a first and second stepping motor, and a compressor ( 208), respectively.
도 2에 도시한 바와 같이, 압축기(208)는 증발기(도시 생략됨)에서 증발된 과열 증기를 흡입하고 압축하여 고온, 고압의 과열 증기를 발생시키는 역할을 수행한다.As shown in FIG. 2, the compressor 208 sucks and compresses the superheated vapor evaporated in the evaporator (not shown) to generate a high temperature, high pressure superheated steam.
본 실시예에 따른 제어부(200)는 냉장고 구동에 대응하여 밸브를 오픈 또는 온시켜 냉매를 분배하기 위한 스테핑 모터 구동 제어 신호를 모터 구동부(202)로 인가하거나, 압축기(208)를 구동시키기 위한 구동 제어 신호를 제공하는 역할을 수행한다.The control unit 200 according to the present embodiment applies a stepping motor driving control signal for distributing the refrigerant by opening or turning on the valve in response to driving the refrigerator to the motor driving unit 202 or driving the compressor 208. It serves to provide control signals.
모터 구동부(208)는 제어부(200)의 제어하에 스테핑 모터를 동작시켜 제 1 및 제 2 밸브(204)(206)를 온/오프시키는 역할을 수행한다.The motor driver 208 operates the stepping motor under the control of the controller 200 to turn on and off the first and second valves 204 and 206.
이때, 제 1 및 제 2 밸브(204)(206)는 냉장고의 고압측과 저압측(2룸 방식의경우)에 각각 구비되며, 압축기(208)에서 압축된 냉매를 유입시켜 냉각 사이클이 구동되고 있는 증발기 측으로 공급하는 역할을 수행한다.At this time, the first and second valves 204 and 206 are provided on the high pressure side and the low pressure side (in the case of the two-room type) of the refrigerator, respectively, and the cooling cycle is driven by introducing the compressed refrigerant from the compressor 208. Serves to feed the evaporator side.
이하, 상술한 구성과 함께, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉장고에서의 냉매 분배 제어 과정을 첨부한 도 3의 흐름도를 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the above-described configuration, with reference to the flowchart of Figure 3 attached to the refrigerant distribution control process in the refrigerator according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.
흐름도의 설명에 앞서, 도 3의 실시예는 2룸으로 구성된 김치 냉장고의 냉매 분배 제어 과정을 예시한 것으로, 3룸 또는 4룸으로 구성된 냉장 및 냉동 기기에도 마찬가지로 적용될 수 있음을 전제한다.Prior to the description of the flowchart, the embodiment of FIG. 3 illustrates a refrigerant distribution control process of a kimchi refrigerator having two rooms, and it is assumed that the same may be applied to a refrigeration and freezing apparatus having three rooms or four rooms.
먼저, 단계(S300)에서 김치 냉장고의 구동이 개시되면, 제어부(200)는 단계(S302)로 진행하여 제 1 및 제 2 밸브(204)(206)를 온시킨 다음, 단계(S304)로 진행하여 제 1 설정 시간이 경과되었는지를 판단한다.First, when driving of the kimchi refrigerator is started in step S300, the control unit 200 proceeds to step S302 to turn on the first and second valves 204 and 206, and then proceeds to step S304. It is determined whether the first set time has elapsed.
단계(S304)에서의 판단 결과, 제 1 설정 시간이 경과하였으면, 제어부(200)는 단계(S306)로 진행하여 제 2 밸브(206)를 오프시킨 다음, 단계(S308)로 진행하여 제 2 설정 시간이 경과하였는지를 판단한다.As a result of the determination in step S304, if the first setting time has elapsed, the controller 200 proceeds to step S306 to turn off the second valve 206, and then proceeds to step S308 to set the second setting. Determine if time has elapsed.
단계(S308)에서의 판단 결과, 제 2 설정 시간이 경과하였으면, 제어부(200)는 단계(S310)로 진행하여 압축기(208)를 온시킨 다음, 단계(S312)로 진행하여 제 3 설정 시간이 경과하였는지를 판단한다.As a result of the determination in step S308, if the second set time has elapsed, the controller 200 proceeds to step S310 to turn on the compressor 208, and then proceeds to step S312 to display the third set time. Determine if it has passed.
단계(S312)에서의 판단 결과, 제 3 설정 시간이 경과하였으면, 제어부(200)는 단계(S314) 및 단계(S316)로 진행하여 압축기(208)를 오프시키면서 제 2 밸브(206)를 온시킨다.As a result of the determination in step S312, if the third set time has elapsed, the controller 200 proceeds to step S314 and step S316 to turn on the second valve 206 while turning off the compressor 208. .
이러한 동작 과정을 거쳐 저압측 룸과 고압측 룸이 평형 상태에 도달하게 된다.Through this operation process, the low pressure side room and the high pressure side room reach an equilibrium state.
즉, 모든 룸의 밸브(204)(206)를 압축기(208)가 오프된 후 온시켜도 종래에서와 같이 솔레노이드 밸브에서 발생되는 전력 인가나 온도 상승의 문제점은 나타나지 않음을 알 수 있다.That is, even if the valves 204 and 206 of all the rooms are turned on after the compressor 208 is turned off, it is understood that the problem of power application or temperature rise generated in the solenoid valve does not appear as in the conventional art.
본 발명에 의하면, 짧은 시간내에 저압측 스테핑 모터 밸브와 고압측 스테핑 모터 밸브의 압력 밸런스를 평형 상태로 유지할 수 있는 바, 장비의 동작 성능을 개선하고 소비전력을 줄일 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the pressure balance between the low pressure side stepping motor valve and the high pressure side stepping motor valve can be kept in equilibrium within a short time, thereby improving the operating performance of the equipment and reducing the power consumption.
게다가, 3룸 또는 4룸으로 구성되는 경우에도 밸브의 온/오프 동작이 그만큼 자주 반복되므로, 그 파급 효과는 더욱 커질 수 있을 것이다.In addition, since the on / off operation of the valve is repeated so often even in a three- or four-room configuration, the ripple effect may be even greater.
이상, 본 발명을 실시예에 근거하여 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니라, 후술하는 특허청구범위의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 변형이 가능한 것은 물론이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated concretely based on the Example, this invention is not limited to this Example, Of course, various changes are possible within the range which does not deviate from the summary of the claim mentioned later.
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KR1020030006099A KR20040069621A (en) | 2003-01-30 | 2003-01-30 | Method for controlling a stepping motor in a refrigerator |
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KR1020030006099A KR20040069621A (en) | 2003-01-30 | 2003-01-30 | Method for controlling a stepping motor in a refrigerator |
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KR1020030006099A KR20040069621A (en) | 2003-01-30 | 2003-01-30 | Method for controlling a stepping motor in a refrigerator |
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
CN109696003A (en) * | 2018-02-24 | 2019-04-30 | 青岛海尔股份有限公司 | Refrigerator and its drainage pipeline component |
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2003
- 2003-01-30 KR KR1020030006099A patent/KR20040069621A/en not_active Application Discontinuation
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